中波發射臺發射機自動化監控系統及改進創新

王亞嵐

1 自動化監控系統的組成結構圖及特點如下

中波發射臺的自動化監控系統是由信源自動切換系統、監視監聽系統、指標監測系統、發射機監控系統、安防監控系統、環境監測系統、電力監測系統、GPS校時系統、故障報警系統、軟件管理平臺等功能模塊組成。監控系統以積木式的結構構建監控網絡，監控設備間既相互獨立，又可以通過網絡彼此交互信息。但它的使用不影響和改變發射機原有的間架結構。其特點有：定時自動開關機，故障自動倒機，工作狀態自動記錄，狀態超限自動報警，故障倒機后通過手機短信自動報警，信源中斷自動切換，信源無信號自動報警，機房內部溫度、濕度、浸水、煙霧實時監測，機房供電系統實時監測，外電斷電后來電時自動重啟，采用指紋識別系統對值班人員進行管理，技術區視頻監控及錄像。

2 自動化監控系統的主要功能

2.1 自動定時開/關機

以一周為周期，可根據每天的播出時段設置開機/關機時間，實現發射機自動定時開/關機。在臨時重要播出時段可人為自行設置調整發射機的自動開/關機時間。

2.2 主備機自動倒換

當主機故障時，自動倒換為備機工作。當主機工作異常時，自動提前開啟備機，一旦主機發生故障立即倒換為備機工作，若主機異常消失，20 s后備機自動關閉。

2.3 音頻監控

音頻監控系統實現對各套節目多路信號源和入機信號的自動檢測及信號電平的自動控制、自動切換、中斷提示、故障報警、主機與主信源直通等功能。對信源、解調等多環節音頻信號數字化處理，實現音頻信號的監聽、監視、錄音等多種功能。

2.4 發射機工作狀態的記錄及報警

實現對發射機參數采集、判別、報警、存儲，自動定時記錄機器表值的功能，人工設定機器表值的記錄時間，按人工設定的時間自動記錄，記錄內容包括各種電源電壓值、相對射頻推動電壓、天線零位，濾波器零位、功放電流、輸出功率、反射功率。發射機工作異常及狀態超限時自動報警，能按類型、日期或時間范圍查詢各種統計的數據和記錄，最大限度提供查詢方便。

2.5 自動監控處理發射機的運行故障并及時報警

對于發射機在運行過程中出現的故障，系統可根據發射機故障的輕重分析處理：輕微故障系統只發出聲光報警信號，同時將故障報警信息記錄到數據庫中；嚴重故障時，可發出不同的聲光報警信號，自動倒換備機且將故障報警信息通過短信方式發送到技術保障人員的手機上。在規定的有效播出時段內進行監測報警，播出時段外不報警。

2.6 值班管理

值班員的管理、值班、日志、考勤以及相關參數設置等功能。

設置系統管理員和值班管理員、值機員三種權限，根據權限進行不同的操作，既可明確工作責任又可防止值班人員誤操作的功能；值班員具備指紋（限定了當班人到崗后才能進行登錄）與密碼（特殊情況下授權登錄）雙重登錄功能，指紋登陸時可在系統內直接操作，值班員在系統內所作的任何操作，系統均作記錄，以備查詢。而密碼登陸時只能在系統內查詢，而不能進行任何操作防止遠程操作和惡意攻擊。根據值班員的交接班登錄、退出來進行考勤統計和值班班次排序，系統對所有人員的登錄和退出時間均作記錄，可統計出遲到、早退、脫崗、換班。

2.7 對機房供電系統實時監測

采集外電的相關模擬量及開關量，對所有采集模擬量和開關量進行實時監測，并能進行動態數值顯示，對電源系統的停電，缺項、過流等故障現象進行報警。

2.8 對機房內部和發射臺環境進行監測

機房內部溫度、濕度、浸水、煙霧實時監測，對發射臺環境進行監測；達到防盜、防火、防澇的功能。

2.9 安防監控系統（技術區視頻監控及錄像）

技術區視頻監控為硬盤錄像，以機房大屏幕高清晰度監控為主，并可轉換為適合網傳的格式，實現遠程監控，能按時間調取查看功能。

2.10 外電斷電后來電時自動重啟

發射機外電斷電后來電時，系統自動記憶斷電前的數據、狀態，來電能后能自動啟動發射機并恢復到停電前的正常運行狀態。

2.11 GPS時鐘系統

GPS自動校時系統是自動捕獲衛星時間，實現對監控系統的自動校正，使系統時間始終與衛星同步，保證系統時間的一致性。

3 創新及推廣應用情況

自動化監控系統安裝完畢后，通過反復的實驗使用，并結合實際情況，與廠家協商后，從以下幾方面做出改進創新來保證系統運行穩定、工作可靠。

為降低停播率、節能、減輕對機器元器件的損耗和延長機器壽命，對備機采取冷備份。原系統備機備份采用熱備份方式，如果采用熱備份方式，備機長年累月的帶電，這樣不僅能量損耗大，也損傷設備的元器件，影響機器壽命，所以，經與廠家協商，對備機采取冷備份，并盡最大限度地減少倒機時間。當主機一旦故障時，自動倒換為備機工作，倒機時間控制在10 s內。當主機工作異常時，自動提前開啟備機，一旦主機發生故障立即倒換為備機工作，若主機異常消失，20 s后備機自動關閉。

原系統監控界面各機器示意圖上的“倒機恢復”按鈕在倒機后沒有按“倒機恢復”按鈕的情況下沒有明顯提示，容易被忽視。對監控界面各機器示意圖上的“倒機恢復”按鈕從顏色上進一步進行——橙色警示設置，來提醒值班員及時進行倒機回復，以防下次倒機時系統不工作造成不必要的停播。

值班員登錄和監控系統的分離。值班員登錄系統是對值班員進行管理和值班員對機器進行操作的系統，而監控系統是對發射機的工作進行監控的系統。這兩個系統應相互獨立，這樣值班員可以在不影響播出系統監控的情況下進行交接班，在沒有登錄的情況下可以進行發射機的正常監控，也可以防范個別值班員誤操作而影響監控系統的正常工作。

在開關機時間的設置上，把開關機時間和機器正常的播音時間進行分離設置：這樣可以統計播音時間；在播音時段意外不報警；在臨時延長播音時間時，在播出時段外可以任意人為設置開關機時間。

安防監控系統。安防監控原系統設計為MP4格式，這種格式不適宜機房進行大屏幕監視，現已改為硬盤錄像，以機房大屏幕高清晰度監控為主，并可轉換為適合網傳的格式，實現遠程監控，按時間調取查看的功能，克服了原系統視頻回放時，沒有按時間調取查看的功能，畫面不清晰。監控調為五畫面時，圖像抖動，沒有顯示全五個攝像頭的監控畫面。沒有設置錄像，系統反映遲鈍，從視頻中看到的圖像不連續，整個界面經常是花屏，在微機中進行相關操作動作滯后，經常死機。

4 與當前國內外同類技術的綜合比較

中波發射臺發射機自動化監控系統在發射機的監控方面基本上實現了自動化，如自動開關機、自動倒機等。但與國內先進的同類系統相比，在智能化方面不太完善。總體而言，本系統的整體功能達到了國內同類設備的中等水平。